Страница 3: BIOS, разгон и анализ тепловизора

BIOS

Уже давно было известно, что новые материнские платы Z590 работают с процессорами Rocket Lake-S не всегда оптимально из-за сырых BIOS. Поэтому мы выбрали две версии BIOS для всего теста MSI MPG Z590 CARBON EK X. Версия 7D06v137 (бета) использовалась для тестов производительности, а BIOS 7D06v12 - для тестов разгона. Причины мы указали в разделе разгона. Как обычно, BIOS можно комфортно обновить с помощью утилиты M-Flash.

MSI в новых версиях BIOS внесла следующие улучшения MPG Z590 CARBON EK X:

  • Adjust BIOS setting (7D06v11)
  • Update microcode (7D06v12)
  • Update GOP driver (7D06v12)
  • Modify BIOS setting (7D06v12)
  • CPU microcode update (7D06v137)
  • Support Intel ABT (Adaptive Boost Technology) for Core i9-11900K/Core i9-11900KF CPU (7D06v137)

Интерфейс UEFI от MSI нам хорошо знаком. Используется привычная палитра с красными и белыми цветами. Доступны режимы EZ и Advanced. На обзорной странице (EZ Mode) можно видеть информацию об установленном CPU, памяти, подключенных накопителях и вентиляторах. Здесь же имеются ссылки на утилиту M-Flash, список Favorites и аппаратный монитор Hardware Monitor. С помощью отдельных кнопок можно включить/выключить подсветку RGB LED, отладочный дисплей и предупреждение вентилятора CPU. MSI переделала область Game Boost, теперь есть раздельные кнопки для CPU и профилей XMP. В полоске сверху EZ-Mode имеется кнопка для перехода в режим Advanced, к которому мы сейчас и перейдем.

По центру меню Advanced красуется логотип линейки MPG. На любой вкладке меню сверху справа выводится установленная модель процессора, тактовая частота и ёмкость памяти, частота работы памяти. Рядом выводится время и дата, а также версия BIOS. Ниже с помощью простого перетаскивания иконок можно менять параметры загрузки. Как мы и ожидали от MSI, левее выводятся результаты мониторинга температуры CPU и материнской платы.

Первый пункт меню "Settings" разделен на несколько вкладок. На первой "System Status" вы получите информацию, схожую с традиционными версиями BIOS. Пользователь может вновь посмотреть текущую версию BIOS, ёмкость памяти, информацию о подключении накопителей к портам SATA. Вкладка "Advanced" обеспечивает многочисленные опции настройки, которые связаны со встроенными компонентами. Три последние вкладки "Boot", "Security" и "Save & Exit" понятны по названиям. Более интересно меню разгона OC. В нём приведен обширный набор функций разгона – мы остановимся на них чуть позже. Утилита прошивки "M-Flash" от MSI получила отдельный пункт меню, то же самое касается и профилей разгона "OC Profile". Их можно экспортировать на USB-брелок и импортировать с накопителя. В общей сложности вы можете задавать до шести профилей OC.

Следующим идет весьма функциональный аппаратный монитор (Hardware Monitor), который позволяет просматривать большое количество параметров – температуры, напряжения, скорости вращения вентиляторов. Есть встроенный контроллер вентиляторов, позволяющий управлять пятью разъёмами для подключения вентиляторов (вместе с CPU FAN). Каждый вентилятор можно регулировать автоматически или вручную, в четыре ступени на графике. Последний пункт меню "Beta Runner" заменяет Board Explorer и предоставляет функции тестирования. Доступны пять страниц "Favorites", на которые можно добавить наиболее часто используемые функции. Добавлять часто используемые функции очень легко. Достаточно нажать правой кнопкой мыши на нужной функции, после чего появится небольшое окно, и пользователь может указать, к какой из пяти избранных страниц следует добавить функцию.

UEFI от MSI нас вполне убедило. Все выбранные настройки срабатывали корректно и без проблем. Для навигации можно использовать мышь или клавиатуру.

Разгон

На MSI MPG Z590 CARBON EK X установлена мощная система питания CPU с c 16+1+1 фазами. За VCore отвечают 16 фаз, в BIOS доступны многочисленные настройки разгона.

BIOS материнской платы MPG Z590 CARBON EK X позволяет менять базовую частоту BCLK с 97,50 МГц до 538,25 МГц с небольшим шагом 0,01/0,02 МГц. По напряжению CPU опций довольно много. Можно выставлять напряжение CPU Core в режимах Override, Offset, Adaptive и Adaptive + Offset. Диапазон составляет от 0,600 В до 1,720 В с шагом 0,005 В. В режиме смещения диапазон от -0,600 В до +0,600 В тоже вполне достаточный. Есть и режим Advanced Offset Mode: для фиксированных множителей 8, 25, 35, 43, 46, 48, 50 и 51 пользователь может выставить отдельные значения смещения (в положительную или отрицательную сторону).

Делители RAM позволяют выставить частоты от DDR4-800 до DDR4-8266, хотя высокие значения вряд ли можно назвать реалистичными на практике.

Обзор функций разгона MSI MPG Z590 CARBON EK X
Базовая частота От 97,50 МГц до 538,25 МГц с шагом 0,01/0,02-МГц
Напряжение CPU От 0,600 В до 1,720 В с шагом 0,005 В (режимы Override и Adaptive)
От -0,600 В до +0,600 В с шагом 0,005 В (режим Offset)
Напряжение DRAM От 0,850 В до 2,200 В с шагом 0,010 В (режим Fixed)
Напряжение CPU SA От 0,850 В до 1,850 В с шагом 0,005 В (режим Fixed)
Напряжение CPU IO От 0,850 В до 1,750 В с шагом 0,010 В (режим Fixed)
Напряжение CPU PLL - Н/Д -
Напряжение PCH Core - Н/Д -
Частота PCIe - Н/Д -
Прочие напряжения CPU PLL OC, CPU PLL SFR, Ring PLL SFR, SA PLL SFR, MC PLL SFR,
CPU ST, CPU STG, DRAM VTT, DRAM VPP
Опции памяти
Тактовая частота Зависит от CPU
Command Rate Изменяется
Задержки 59 параметров
XMP Поддерживается
Прочие функции
Прочие функции UEFI BIOS
Настройки сохраняются в профили
Режимы энергосбережения: стандартные режимы энергосбережения C1E, CSTATE (C6/C7), EIST
Turbo-режимы (All Cores, By number of active cores),
контроллер вентилятора CPU и опциональных, LLC Level 1-8

С версией BIOS 7D06v137 мы столкнулись с проблемой, поскольку Core i7-11700K откатился обратно до All Core Turbo 4,6 ГГц под полной нагрузкой при выбранном множителе 50, что не наблюдалось с версией BIOS 7D06v12. Мы отправили сообщение MSI о данной проблеме, поэтому она наверняка будет решена в новых версиях BIOS. Пока что мы использовали BIOS версии 7D06v12 для тестов разгона. С этой версией MSI MPG Z590 CARBON EK X распознавалась как MPG Z590 GAMING CARBON WIFI, но кроме ошибочного названия других проблем не было. Обе материнские платы идентичны за исключением моноблока охлаждения CPU и VRM.

На MSI MPG Z590 CARBON EK X мы не смогли запустить Core i7-11700K на частоте более 5 ГГц по всем ядрам, при этом для CPU потребовался уровень напряжения 1,350 В. По всей видимости, нам достался не самый удачный образец CPU, но выводы можно будет сделать после тестов на других материнских платах.

Профиль XMP планок Patriot Viper Steel (DDR4-4133) сработал без проблем, как мы и ожидали. Но на максимальной частоте память работала в асинхронном режиме Gear 2 (1/2:1), которого мы хотели избежать. Мы вручную выставили частоту 4.266 МГц с задержками CL18-18-18-38. Выше 4.266 МГц материнская плата MSI MPG Z590 CARBON EK X загружаться отказывалась, несмотря на увеличение напряжений SA и IO. VDIMM было выставлено на 1,45 В.

Мы попытались разогнать память в синхронном режиме Gear 1 (1:1), но смогли получить лишь DDR4-3600.

Анализ VRM с помощью тепловизора

Чтобы лучше оценить нагрев области VRM, мы использовали тепловизор Flir One Pro (Android USB-C), возможностей которого для наших сценариев более чем достаточно. Он может фиксировать температуры от -20°C до +400°C с точностью ±3°C или ±5%, в зависимости от температуры окружающей среды. Разрешение сенсора составляет 160 x 120 пикселей, но создаваемое изображение имеет разрешение 1.440 x 1.080 пикселей.

Процессор мы полностью нагружали с помощью Prime95 с AVX, в BIOS были выставлены настройки по умолчанию. Мы получали изображение тепловизора через пять минут работы.

При температуре окружающей среды около 20°C мы получили хороший результат до 50,6°C, температуры остаются в зеленой зоне. Впрочем, учитывая использование моноблока СВО на MSI MPG Z590 CARBON EK X, низкие температуры не удивляют.